大型鍋爐采用塞式盤形彈簧安全閥的原因及其工作原理

小型鍋爐采用的彈簧式安全閥或重錘式安全閥，由于其閥芯與閥座間的密封壓力很小，僅為鍋爐工作壓力的4%~8%，即使精心安裝和維護，仍然容易出現泄漏，特別是安全閥動作以后，安全閥更容易出現泄漏。

中型鍋爐采用的脈沖式安全閥是利用脈沖閥控制主安全閥的開啟和關閉。雖然主安全閥的密封壓力式或重錘式安全閥，其密封壓力低，容易泄漏的缺點仍然存在。大型鍋爐的工作壓力很高，如果仍采用脈沖式安全閥，一旦其脈沖閥出現泄漏，壓力很高的蒸汽極易將密封面吹損，不但使泄漏迅速發展，而且還使安全閥動作的靈敏度下降。

活塞式盤形彈簧安全閥是一種保留了脈沖式安全閥主閥密封壓力高的優點，克服了脈沖閥密封壓力低、容易泄漏缺點的一種新型安全閥。活塞式盤形彈簧安全閥沒有了容易引起泄漏的脈沖閥，增加了一個可以利用壓縮空氣產生附加密封壓力的活塞。鍋爐壓力在正常范圍內時，壓縮空氣進入活塞的上方，產生一個向下的附加密封壓力。雖然壓縮空氣的壓力并不很高，但由于活塞的面積比安全閥的閥芯面積大很多，其產生的附加密封壓力較大，安全閥的密封性能明顯提高。

當鍋爐壓力超過安全閥整定值時，壓力繼電器動作，切斷了通向活塞上方的壓縮空氣，并使壓縮空氣壓力消失，壓縮空氣改為通向活塞的下方，從而產生一個向上的附加開啟力，安全閥閥芯在蒸汽壓力和附加開啟力的共同作用下，迅速開啟。當汽壓降至正常值后，通向活塞下方的壓縮空氣被切斷，通向活塞上方的壓縮空氣重新被接通，安全閥閥芯在盤形彈簧的彈力和向下的附加壓力的共同作用下，迅速關閉。

活塞式盤形彈簧安全閥的優點是密封性能好，動作靈敏，動作壓力準確，省去了脈沖閥而使系統簡化。活塞式盤形彈簧安全閥的缺點是構造較復雜，對盤形彈簧的質量要求較高，而且要求有一套工作可靠的壓縮空氣系統。根據上述特點，大型鍋爐采用活塞式盤形彈簧安全閥是合理的。